TWI666073B - 複合剎車碟片和用於製造該碟片的方法和設備 - Google Patents

Abstract

用於製造複合剎車碟片的方法，該複合剎車碟片包含剎車碟片室及具有內部造型(2)之摩擦環(3)，剎車碟片室坯料(1a)被導入該摩擦環(3)。該剎車碟片室坯料(1a)接著藉著至少一壓製工具(7)被形成為該內部造型(2)。這樣一來，允許該摩擦環(3)及該剎車碟片室間之良好扭矩傳輸的複合剎車碟片可被以冷成形之方式製成。該形成步驟能夠以錘擊方式發生、尤其是藉著在該內部造型(2)之不同造型間隙的區域中之複數個壓製步驟的連續實施。軸向止動部亦可在形成步驟上被同時地產生，該剎車碟片室及該摩擦環(3)藉著該止動部被防止軸向地滑動分開。

Description

複合剎車碟片和用於製造該碟片的方法和設備

本發明有關剎車碟片、更精確地是有關複合剎車碟片，以及用於製造複合剎車碟片的方法和設備。其有關根據該等申請專利範圍獨立項之序文的複合剎車碟片、設備及方法。複合剎車碟片例如被應用於車輛結構中、尤其是於機動車輛結構中。

複合剎車碟片漸增地被應用、尤其是於機動車輛的結構中，既然它們可具有比傳統剎車碟片較低的質量，且因為它們可比傳統剎車碟片更經濟地製成。

複合剎車碟片能包含金屬片、尤其是鋼金屬片之剎車碟片室，及鑄鐵的摩擦環，且甚至本質上由這些二零件所組成，如譬如在WO2010/102704 A1中所顯示。

剎車碟片室大多數包含管狀區段及連接至其上的基底部分或由這些二零件所組成，其中剎車碟片室大多數被設計為單一元件。

該摩擦環有時候亦被稱為剎車環。

在該摩擦環上隨著剎車程序發生之剎車力矩被由該摩擦環傳輸至該剎車碟片室上，例如經由該摩擦環及剎車碟片室中的合適造型或齒接部、更精確地是該剎車碟片室之管狀區段，以致其亦被傳輸至該剎車碟片室的基底部分上，由此該剎車力矩能典型經由螺栓被引導至車輛輪子之輪轂上。

在所論及的WO2010/102704 A1中，其被建議來藉著冷再成形(冷成形)及接著將其壓入摩擦環而建立設有內部造型及外齒接部之剎車碟片室，該摩擦環包含匹配(互補的)內部造型。被沖壓出該剎車碟片室及接著被彎曲折疊之翼片係設在該剎車碟片室上，用於該摩擦環及剎車碟片室的軸向對齊。

再者，其係由DE 19830666 A1已知藉著液壓成形來製造複合剎車碟片。

本發明之目的係提供用於製造複合剎車碟片及對應之複合剎車碟片與摩擦環的新方法、以及用於製造複合剎車碟片之對應設備及此設備的使用。再者，用於製造車輛用輪子及亦設有根據本發明之複合剎車碟片的車輛之新方法將被提供。

本發明之另一目的係改善該複合剎車碟片之製造的經濟效果，其中尤其是以別的方式需要之方法步驟不需要被 進行及/或較低數目之不同製程被進行。

本發明之另一目的係以尤其良好之鑄漏(run-out)提供複合剎車碟片。

本發明之另一目的係提供複合剎車碟片，其具有該摩擦環及剎車碟片室之特別良好的相互、軸向緊固。

本發明之另一目的係提供複合剎車碟片，其具有該摩擦環及剎車碟片室之特別良好的相互旋轉式緊固，且允許這些之間的良好扭矩傳輸。

本發明之另一目的係提供一方法，以該方法，藉著方法參數，吾人能選擇關於該摩擦環及剎車碟片室之相互旋轉式緊固的遊隙是否存在，及此遊隙應為多大，尤其是其中此遊隙係能以可再現的方式選擇。

本發明之另一目的係提供一方法，以該方法，藉著方法參數，吾人能選擇關於預負載是否存在於該摩擦環及該剎車碟片室之間，及此預負載應為多大，尤其是其中此預負載係能以可再現的方式選擇。

這些目的之至少一者係至少局部地藉著根據該等申請專利範圍的設備、方法及應用來達成。

相對於用於製造包含剎車碟片室及具有內部造型之摩擦環的複合剎車碟片之方法，被導入該摩擦環的剎車碟片室坯料係藉著至少一壓製工具被形成該內部造型。

尤其是，該剎車碟片室坯料之至少一管狀區段能藉著該至少一壓製工具被形成該內部造型。

複合元件、明確地是複合剎車碟片能被以冷再成形 (冷成形)方式、尤其是以未切斷方式被建立，且以此方式藉著該剎車碟片室坯料的塑性(及亦局部地彈性)再成形。在該形成步驟的完成之後，該剎車碟片室源自該剎車碟片室坯料，且該二事先分開的零件-該摩擦環及剎車碟片室坯料-被彼此固定，或更精確地是：彼此接合。

該複合剎車碟片大多數本質上由該摩擦環及該剎車碟片室所組成。

該形成步驟通常包含該剎車碟片室坯料於該內部造型的區域中之局部再成形。依情況而定，其亦可包含摩擦環的再成形，或更精確地是：其內部造型之再成形，其中該摩擦環的再成形可為很少量，如典型可為例如鑄鐵之情況，或亦為顯著的，如典型可為例如鋼鐵之情況，取決於該摩擦環的材料。

該摩擦環及該剎車碟片室之間的旋轉式固定/旋轉式強度能藉著該形成步驟被產生。如此，以顯著之方式(少量旋轉式遊隙可被設想)、或僅只藉著很大力量施加、尤其是僅只藉由超過那些能以剎車程序所發生之力量的力量，該形成步驟具有該剎車碟片室能不再相對於該摩擦環被旋轉的效果。尤其是，該剎車碟片室及該摩擦環間之多點楔入藉著該形成步驟發生，其被稱為藉著該再成形。

該摩擦環及該剎車碟片室間之良好扭矩傳輸可藉此被達成。

該內部造型尤其可為像齒接部的內部造型或內置齒造型。該內部造型可包含多數個齒根及齒尖。該內部造型尤 其可為內部造型，再者，其典型係直齒齒接部。

扭矩傳輸尤其可經由該摩擦環的內部造型之齒部與該剎車碟片室中所產生的造型之齒部來實現。

該形成步驟典型在該內部造型的整個寬度之上、如此在該內部造型之整個軸線平行的延伸部之上發生。

該剎車碟片室坯料係於該方法期間由該內側機器加工。該至少一壓製工具由該內側、如此由遠離該摩擦環的側面機器加工該剎車碟片室坯料。

壓製鑄模尤其被考慮當作壓製工具。

壓製工具具有活動區域，其中當該壓製工具係與該剎車碟片室坯料嚙合時，該壓製工具與該剎車碟片室坯料互相作用。當其係與該剎車碟片室坯料嚙合時，此活動區域能被設計成使得該壓製工具僅只貫穿進入該內部造型之單一型面間隙或齒間隙。然而，其係亦可能設計該壓製工具，使得當其係與該剎車碟片室坯料嚙合時，其貫穿進入該內部造型的數個及尤其數個鄰接型面間隙或齒間隙。譬如，該活動區域可包含二徑向突出部份，其係彼此平行且軸向地延伸，例如用於該剎車碟片室坯料於該內部造型之二鄰接型面間隙的區域中之同時再成形，以致該剎車碟片室的對應突出部份或齒部可同時地在此形成。

於一實施例中，該方法能包含該剎車碟片室坯料(或該剎車碟片室坯料之至少一管狀區段)的導入該摩擦環。該剎車碟片室坯料(或該剎車碟片室坯料之至少一管狀區段)的形成為該內部造型在該導入之後發生。

該剎車碟片室坯料尤其可沒有遊隙或以(輕微的)壓入配合被導入該摩擦環。

該形成步驟大致上藉著一或多個壓製步驟發生。

該壓製工具譬如可為有造型之心軸，且該形成步驟包含(或本質上藉由該心軸之插入該剎車碟片室坯料所實現)該心軸之插入該剎車碟片室坯料，剎車碟片室坯料業已被導入該摩擦環。該剎車碟片室坯料之以完全周邊的方式形成為該內部造型可譬如於單一步驟中藉此被達成。

然而，該壓製尤其亦可藉著鎚擊、如此以鎚擊方式發生。本案例在下文被更詳細地說明。

所敘述的方法允許該摩擦環及該剎車碟片室間之預負載的產生、更精確地是該摩擦環的內部造型(尤其內部造型)及該剎車碟片室(在該方法之範圍中所產生)的造型或齒接部間之預負載的產生。再者，正配合連接可在個別產品間隙之區域中被局部地產生，且依情況而定，亦可在個別造型突出部份(例如造型齒)之區域中被局部地產生。關於此的細節係在下面被進一步敘述。該摩擦環及該剎車碟片室間之改善的固持力、改善之旋轉強度及改善的扭矩傳輸起因於藉著此，且尤其以諸程序，而該摩擦環以諸程序、如此例如以剎車程序加熱。

在該方法之前或在該方法的開始，用於該摩擦環及剎車碟片室坯料(或剎車碟片室)之旋轉式對齊的精確對齊之步驟能被呈現為多餘的。該剎車碟片室之造型、尤其齒接部(更精確地是：該剎車碟片室將最後具有造型或該齒接 部)不被產生，直至於該方法本身中(藉由藉著壓製的形成步驟)，以致該摩擦環及剎車碟片室之造型/齒接部的高精確旋轉式對齊起因於因為該製造方法本身。

其進一步可能的是藉著所敘述之方法達成該摩擦環及剎車碟片室的軸線之高精確對齊。優異的鑄漏可如此被達成，且明確地是，至少大致上，沒有後機器加工、諸如該摩擦環之後研磨變得需要。

本發明進一步允許該複合剎車碟片的摩擦環及剎車碟片室間之旋轉式遊隙的選擇，尤其是其中此遊隙實際上可為零(無遊隙)或具有一可選擇之量值。該方法亦可允許該摩擦環及該剎車碟片室間之(機器)預負載的產生，如用於複合剎車碟片通常想要者。

個別型面間隙的區域中之局部、正配合連接，及依情況而定，個別型面突出部份(型面齒)的連接亦可被產生，而給與該內部造型之合適的設計、譬如以形成有腰部的方式。該摩擦環及該剎車碟片室間之尤其穩定的裝配可被以此方式達成。相對於此之進一步細節係在下面被進一步敘述。

吾人可設想該內部造型係沒有邊緣，尤其是就在垂直於該轉軸之沒有邊緣的截面中藉由該內部造型所形成的輪廓之情況而言，其中在平行於該轉軸的區段中，典型在所有此等橫面中，這就是至少在所有此等橫面為這種情況，其中該內部造型被形成。藉此，沒有邊緣典型可被了解其中個別的曲率半徑係該造型內部之型面深度的至少10%、 尤其是至少20%或甚至至少25%。

在將該剎車環及剎車碟片室帶來在一起之前，於在此所敘述之製造方法的案例中，設有造型的剎車碟片室之修整、如此在該剎車碟片室之管狀區段中的型面建立之後的定尺切割可被排除，且其由該尖端技術已知之方法的案例中係至少偶而需要。

經由將預先被造型的摩擦環及預先被造型之剎車碟片室接合在一起以製造複合剎車碟片之方式，且其係由該技術領域的狀態已知，其於每一案例中通常需要將該造型零件分成公差等級，且接著隨後形成摩擦環-彼此匹配之剎車碟片室對。如在此被建議，如果該剎車碟片室係藉著將剎車碟片室坯料形成為該剎車磁碟環件的內部造型所施行，此等工作步驟係多餘的。

於一實施例中，該形成步驟包含於該內部造型之不同型面間隙、尤其是齒間隙的區域中之複數個壓製步驟的連續實施。

該形成步驟如此被分成數個零件再成形步驟(在每一案例中藉由一壓製步驟)。暫時地連續壓製步驟能沿著該內部造型之周邊(或沿著該剎車碟片室坯料的管狀區段之周邊)在不同位置發生。

該壓製步驟係藉著該至少一壓製工具所進行。

對於僅只單一壓製工具被使用可為充分的。然而，對於二壓製工具(或依情況而定甚至超過)在該方法中被使用係亦可能。

於每一案例中，該複合剎車碟片坯料係以該等壓製步驟之每一者於該個別型面間隙(或諸型面間隙)或齒間隙(或諸齒間隙)的區域中再成形。

吾人亦可設想於該內部造型之每一型面間隙或齒間隙的區域中之剎車碟片室坯料藉由該至少一壓製工具被至少一次地再成形。

一壓製工具能包含二或更多活動區域(或壓製區域)，如業已在上面論及，例如，致使於一壓製步驟中，該剎車碟片室坯料於該內部造型之二(或更多)典型鄰接的齒間隙之區域中被再成形，或更精確地是，被形成為該內部造型。在另一方面，其係亦(額外地或另一選擇地)可能提供數個、尤其是二壓製工具(每一者具有至少一活動區域)，其中這些以交替的方式或同時地機器加工該剎車碟片室坯料、例如在該剎車碟片室坯料之側面，其尤其是相對於該軸線(徑向地)位於彼此相向。於交替機器加工的案例中，該二壓製工具亦可被視為單一壓製工具、尤其是當作包含相向橫臥之活動區域者。於該壓製步驟期間作用在該摩擦環上的力量之至少局部補償可在同時機器加工的案例中發生。

吾人可設想該形成步驟在該內部造型之每一齒間隙的區域中精確地不包含超過一壓製步驟。

於一實施例中，該形成步驟在該內部造型之每一齒間隙的區域中包含至少二個、尤其是至少三個壓製步驟。至少四個或甚至更多個壓製步驟亦能在每該內部造型之齒間 隙發生，取決於造型或齒接部(尤其是該齒接部的高度)及取決於該剎車碟片室坯料與該摩擦環之材料的選擇。

該剎車碟片室坯料中所生產之造型(或齒接部)的漸進加深可被以此方式施行。該形成步驟如此被分成數個零件再成形步驟(在每一案例中藉由一壓製步驟)。在該相同位置沿著該周邊(或該剎車碟片室坯料的內部齒接部或管狀區段)之多數個壓製可接著發生。

該方法可例如被進行，使得該剎車碟片室坯料之造型的更深又更深之形成係於該工件之複數個周轉中產生(其係藉由該摩擦環及該導入的剎車碟片室坯料或在更狹窄之意義上來說，藉由該剎車碟片室坯料所形成)，並藉著該工件的周期性機器加工，且藉著該壓製工具，直至該剎車碟片室之預定義的造型深度與形狀或齒深度與形狀被達成。

吾人可設想於該內部造型之每一型面間隙或齒間隙的區域中之剎車碟片室坯料藉由該至少一壓製工具至少兩次或至少三次被再成形。

用於每一齒間隙，該等壓製工具之同一者、或二或更多不同者亦可被應用至所論及的二或更多壓製步驟。

於一實施例中，該摩擦環隨同所導入之剎車碟片室坯料以暫時變動的轉速執行旋轉運動、繞著該複合剎車碟片之轉軸，且該至少一壓製工具徑向地執行振盪運動，該等振盪運動係與所論及的旋轉運動同步化，以致該至少一壓製工具反覆地、尤其是週期地機器加工該剎車碟片室坯 料。

該“徑向地”一詞被該轉軸所界定。該複合剎車碟片之轉軸當然藉由該複合剎車碟片之稍後使用所給與，且如此藉由待剎車的轉動物體、典型是車輛輪子之轉軸所給與，但其亦可被該摩擦環的內部造型、尤其是內部造型所界定，例如當作該軸線，其在中心地延伸經過該內部造型或內部造型。

該剎車碟片室坯料之快速形成為該內部造型可被以此方式達成，且這是具有甚至較大精確性的案例。

藉此，吾人可進一步設想該至少一壓製工具於該旋轉運動之那些相位中機器加工該剎車碟片室坯料，其中該摩擦環及導入的剎車碟片室坯料係至少暫時地在停頓，其中該至少一壓製工具於該摩擦環及被插入的剎車碟片室坯料之旋轉停頓的相位中機器加工該剎車碟片室坯料。

該形成步驟可被用極高精確度以此方式施行。

該旋轉運動尤其是可為間歇式旋轉。旋轉停頓頻頻地存在，典型週期地，於大致上可選擇的時期間，並於間歇式旋轉之案例中。

該形成步驟能以此方式用尤其是高精確度來施行，但該總機器加工時期由於該停頓時間而稍微增加。

該剎車碟片室坯料大致上包含管狀區段及連接至其上的基底部分，尤其是其中該管狀區段被設計為具有當作單一元件之基底部分。

於一實施例中，在引導進入該摩擦環之前，該剎車碟 片室坯料未被造型、尤其是未帶齒的。這有關該管狀區段，一造型接著在該方法之進程中被併入該管狀區段。

如此無造型或齒接部(及無預先造型或預先齒接部)係存在於該剎車碟片室坯料中或至少於其管狀區段中，在引導進入該摩擦環之前，至少未達其將與該內部造型匹配的程度。

該剎車碟片室坯料或至少其管狀區段可如此以本質上旋轉式對稱之方式被設計、尤其是以圓柱形方式被塑形(在引導進入該摩擦環之前)。

另一選擇係，吾人亦能設想該剎車碟片室坯料被預先造型或係設有預先齒接部。

沒有(預先)造型/(預先)齒接部的案例使得該摩擦環及剎車碟片室坯料在該多餘的導入之前彼此旋轉式對齊，且節省該(預先)造型/(預先)齒接部的生產。

於一實施例中，該內部造型包含型面間隙，其係形成有腰部及/或每一者係藉由包含一區段或一位置之至少一此型面側腹所定界，在此其於10°內、尤其是在5°內延伸平行於徑向軸線，該徑向軸線中心地延伸經過該個別型面間隙。相對於以此一方式設計的內部造型之進一步細節在下面被進一步敘述。

於一實施例中，用於該摩擦環及剎車碟片室之相互軸向固定的至少一向外引導突出部份，係藉著該至少一壓製工具在該形成步驟期間形成在該剎車碟片室上。尤其是，藉著該至少一壓製工具在該形成步驟期間，吾人可設想數 個向外引導之突出部份被形成在用於該摩擦環及剎車碟片室之相互軸向固定的剎車碟片室上。

此等突出部份亦可被指示為軸向止動部或軸向鄰接部。

“向外地”在此更明確地是意指該等突出部份於該徑向方向中延伸遠離該轉軸。

該等突出部份可徑向地向外突出及尤其是能徑向地突出超過該剎車碟片室的那些區域，其中該剎車碟片室被形成該內部造型。

所論及之突出部份可為凸塊。這接著典型係由於其生產的方式。

該剎車碟片室及該摩擦環之滑動隔開能被防止，或該剎車碟片室及該摩擦環間之軸向遊隙藉由該等突出部份被限制或減到最小。該等突出部份可用作軸向止動部。

這可為有利的、尤其是以該複合剎車碟片之單側式、軸向加載或以源自該處的摩擦環之加熱及膨脹，其係該剎車程序的案例。

尤其是，吾人可設想該至少一突出部份被設計，使得該剎車碟片室係軸向地固持在該摩擦環上，而沒有遊隙或甚至具有軸向預負載。方法參數之合適選擇能允許此。譬如，該摩擦環可於二個此等突出部份之間被無遊隙或具有軸向預負載地軸向固持。

單一突出部份可業已具有所論及的效果。譬如，此突出部份能被以像圓環或環狀之方式設計，且尤其是與該摩 擦環中的溝槽配合。於另一範例中，二像圓環或環狀之突出部份能被形成，其中該二突出部份的每一者與限定該內部造型之摩擦環的端面互相作用。

於一實施例中，該至少一突出部份係經由再成形該剎車碟片室坯料來生產，其係藉著壓製步驟來實現，亦藉著該等壓製步驟，典型同時地，該剎車碟片室坯料之再成形被施行，用於達成該形成步驟。

如此同時形成該內部造型(更精確地：於該內部造型的齒間隙中)及該突出部份或諸突出部份之生產能被達成。

該相同的壓製工具可被使用於(該剎車碟片室坯料之)形成步驟及用於該至少一突出部份的生產。

顯著地，吾人亦能成功地將該剎車碟片室坯料形成為該內部造型及亦生產該至少一突出部份，尤其是用於軸向固定，在該等相同的壓製步驟中被施行。

沒有分開之製造步驟接著需要被提供用於(該摩擦環與該剎車碟片室坯料的)軸向固定之製備。如此，相較於由該尖端技術已知的某些方法，用於建立軸向固定之特別工作步驟可接著被除掉。

於一實施例中，突出部份被形成在該內部造型的軸向端部。尤其是，至少二突出部份可被形成，其中該等突出部份之至少一者被形成在該內部造型的軸向端部，且該等突出部份之至少另一者被形成在該內部造型的另一端部。

於此案例中，在引導進入該摩擦環之後，吾人大致上 設想該剎車碟片室坯料在兩側面於該軸向方向中以突出方式延伸超出該內部造型之軸向延伸部。再者，於此案例中，吾人大致上充分設想該至少一壓製工具、更精確地是該至少一壓製工具的活動區域或該等活動區域以突出方式延伸超出該內部造型之軸向延伸部-至少於該壓製步驟期間。

其亦係可能使一突出部份或數個突出部份另一選擇地或額外地被形成在該摩擦環之表面或溝槽或凹部上，其位於該內部造型的軸向端部之間、或在至少一個此表面、至少一個此溝槽、至少一個此凹部上。

該摩擦環之表面或溝槽或凹部係藉此典型鄰接該內部造型。

所論及之溝槽或凹部的所論及之表面或壁面亦可平行於一垂直於該軸線的平面被對齊，或具有此在±40°內或更確切地說在±25°內之對齊。良好的軸向固定能藉此被達成，尤其是如果直角或銳角被形成在所論及的表面或壁面上。

關於該至少一突出部份、該至少一軸向固定之進一步可能的細節在下面被進一步敘述，尤其是相對於該複合剎車碟片。

吾人大多數設想該剎車碟片室坯料之外徑(更精確地：該管狀區段的外徑)係比該內部造型之外徑較小，或於當作內部造型的內部造型之案例中，在該導入該摩擦環之前，係比該內部造型的齒根直徑較小。

大致上，該剎車碟片室坯料的外徑(更精確地：該管狀區段之外徑)再者可為比該內部造型的內徑較大或相等或較小，或於當作內部造型的內部造型之案例中，比該內部造型之小頭直徑較大或相等或較小。

尤其是，比該內部造型的小頭直徑，該外徑可為於2毫米更多及2毫米較少間之區域中。吾人可設想在導入該摩擦環之前或於導入該摩擦環時，該剎車碟片室坯料的外徑(更精確地：該管狀區段之外徑)係藉著在遠離該基底部分的端部斜切而(局部地)減少，用於簡化該引導。另一可能性在於提供(稍微)成圓錐形地設計的管狀區段，藉此該剎車碟片室坯料之導入該摩擦環能被簡化。該剎車碟片室坯料的外徑可如此逐漸變得尖細，尤其是於朝向該基底部分之方向中或另一選擇係於遠離該基底部分的方向中。譬如，吾人可設想該管狀區段之外徑減少、尤其是連續地減少，譬如達該外徑的0.05%及5%之間、或典型達該外徑的0.1%及2%之間、或達於0.05毫米及10毫米之間或典型在0.2毫米及3毫米之間，在該(軸向)區域之上，其中該管狀區段被形成為該內部造型。

如果該剎車碟片室坯料的外徑係比該內部造型之內徑較小，或於當作內部造型的內部造型之案例中，比該內部造型的小頭直徑較小，該剎車碟片室坯料的變形大致上可在引導時被避免。

當形成時，如果於對比中該剎車碟片室坯料之外徑係比該內部造型之內徑較大，或於當作內部造型的內部造型 之案例中，比該內部造型的小頭直徑較大，該剎車碟片室坯料之變形或再成形發生。上面所論及的斜切例如可被設想，以便於此一案例中簡化該引導。該剎車碟片室坯料及該摩擦環接著被彼此緊固-縱使僅只比在該方法的完成之後的案例達較少程度-業已在該引導之後(且在第一壓製步驟之前)。

就本發明之情況而言，以下尺寸及尺寸範圍(其亦可被組合)特別有意義：-該內部造型的內徑：20毫米至2000毫米、尤其是50毫米至800毫米；-該內部造型之型面深度：0.5毫米至25毫米、尤其是0.8毫米至10毫米；-該內部造型或有齒部的長度之軸向長度：2毫米至400毫米、尤其是10毫米至50毫米。

用於製造包含具有管狀區段的剎車碟片室、以及包含內部造型之摩擦環的複合剎車碟片之設備能被使用，以經由再成形剎車碟片室坯料(尤其是經由將此形成為該摩擦環的內部造型)來建立該剎車碟片室。該設備包含：-工件夾具，可繞著其縱向軸線旋轉，用於固持該摩擦環，該剎車碟片室坯料以使得該管狀區段可在其內側面上被機器加工之方式被導入該摩擦環，以致該管狀區段係位在該內部造型內；-驅動器，用於該工件夾具的旋轉，其被設計用於隨著暫時變動的轉速產生旋轉、尤其是間歇式旋轉； -工具夾具，用於固持至少一壓製工具，該工具夾具係可驅動，用於執行相對該縱向軸線徑向地延伸之線性振盪運動，以致在其內側面上的管狀區段可藉著該至少一壓製工具被反覆地、尤其是週期地機器加工；-同步化裝置，用於同步化可藉著該驅動器產生之工件夾具的旋轉、與該工具夾具相對該縱向軸線徑向地延伸之線性振盪運動。

複合剎車碟片能被以很有效率及精確的方式藉著該機器、尤其是藉著所敘述之(典型鎚擊)製造方法製成。

能例如藉由該內部造型所界定的摩擦環之軸線係藉此大致上沿著該縱向軸線對齊。

該剎車碟片室坯料的軸線係亦藉此大致上沿著該縱向軸線對齊。

該複合剎車碟片之轉軸係藉此大致上沿著該縱向軸線對齊。

用於該振盪運動的驅動器可被設想(工具夾具驅動器)，其中這(完全地或局部地)可為與用於該工件夾具之旋轉的驅動器完全相同或(完全地或局部地)不同。於此案例中，該同步化裝置可為該驅動器之一零件。

該工具夾具驅動器可譬如包含偏心輪或曲柄。

該工件夾具譬如能包含摩擦環夾具及剎車碟片室坯料夾具，其尤其是能被主動地連接至彼此，用於維持該摩擦環及剎車碟片室坯料的相互定位。

該同步化裝置譬如能以機械方式、或更確切地說以電 子方式同步化。

於一實施例中，該設備包含位置決定單元，用於決定該摩擦環及該工具夾具、或該摩擦環及壓製工具的相對旋轉式定位。

這可具有用於該摩擦環及該至少一壓製工具之相對旋轉式定位的作用。

該設備能包含該至少一壓製工具。

可能以該位置決定單元(或至少藉著該位置決定單元可輸出的資料或信號)之幫助，該摩擦環及工具夾具(及/或壓製工具)之彼此旋轉式精確對齊可被作成。

該摩擦環(及如此接著亦固持該摩擦環的工具夾具)相對一參考的旋轉式位置能譬如被決定，該參考依序相對該工具夾具(或該壓製工具)被以固定或已知方式旋轉地定位，或該工具夾具之位置或該至少一壓製工具的位置係亦同樣地相對該參考(或相對另一參考)被決定。

該位置決定單元譬如能包含光學或機械感測器，用於決定該摩擦環及/或該壓製工具或該工具夾具之旋轉式對齊。該感測器譬如可將其本身定向在該摩擦環的內部造型上，例如該感測器能決定該內部造型之至少一齒部或至少一齒間隙的旋轉式位置，及/或該感測器譬如可將其本身定向在該至少一壓製工具之(至少一)活動區域上。

該壓製工具及內部造型的精確旋轉式定位允許該剎車碟片室坯料之精確形成為該摩擦環。該至少一壓製工具(以其至少一活動區域)的中心地嚙合至型面間隙/齒間隙能 夠以此方式被確保。

於一實施例中，該設備包含用於將該剎車碟片室坯料導入該摩擦環的導入裝置。

該引導裝置譬如能包含二固持裝置，一固持裝置用於該剎車磁碟室坯料，另一固持裝置用於該摩擦環，其中兩固持裝置具有共用的中間軸線，且該一固持裝置係可相對該另一周持裝置沿著該中間軸線運動。此中間軸線典型對應於該複合剎車碟片之轉軸。

該二固持裝置能沿著該中間軸線手動地或藉著驅動器相對彼此運動。如此，該剎車碟片室坯料可被中心地導入該摩擦環、尤其是以自動化方式或其中一者係能夠自動操作。

該引導裝置可譬如包括機器手臂。

用於產生該工具夾具的徑向推進之裝置亦可被提供。該工具夾具及如此該壓製工具的(徑向)進給運動能藉此產生。

該應用係用於製造複合剎車碟片之所敘述型式的設備之應用。該複合剎車碟片藉此大多數本質上係由剎車碟片室坯料及摩擦環所建立。

吾人亦可考慮該應用，當作所敘述型式的設備之應用，用於將複合剎車碟片之剎車碟片室及摩擦環緊固至彼此上。

該摩擦環(用於該摩擦環與該剎車碟片室間之良好裝配)具有一內部造型，其包含該等型面間隙，於每一案例 中，該等型面間隙係藉著至少一個此型面側腹來形成有腰部及/或劃定界限，該型面側腹具有一區段或位置，在此其在10°內、尤其是在5°內平行於徑向軸線延伸，該徑向軸線在中心地延伸經過該個別的型面側腹。

藉此，該等角度尤其是有關至該型面側腹之個別(局部)切線的角度(在垂直於該轉軸對齊之平面中)。

典型地，至少三個此等型面間隙被提供，且尤其是該內部造型的所有型面間隙亦被以所論及之方式設計。

再者，對應型面間隙的二型面側腹能夠以所論及之方式設計。

對應型面間隙的兩型面側腹可具有相同(縱使鏡像)之輪廓(對稱的型面間隙)。然而，其他案例(非對稱的型面間隙)亦可被提供。據此，所論及之減少直徑能夠以對稱或不對稱的方式被設計。

該“徑向軸線”敘述經過該複合剎車碟片之轉軸的軸線，其位在垂直於此轉軸對齊之平面中。

於對稱型面間隙的案例中，在中心地延伸經過該個別型面間隙之徑向軸線係等於該對稱軸線。於亦包括非對稱型面間隙的一般案例中，在中心地延伸經過該個別型面間隙之徑向軸線係該徑向軸線，藉由垂直於該轉軸的平面中之型面間隙所敘述之區域係藉著該徑向軸線被等分成相等面積內容的二半邊。

再者，該內部造型可包含型面突出部份(例如型面齒)，其係形成有腰部及/或其於每一案例中藉由至少一個 此型面側腹劃定界限，該型面側腹包含一區段或位置，在此其在10°內、尤其是在5°內平行於徑向軸線延伸，該徑向軸線在中心地延伸經過該個別的型面側腹。

於此案例中，相對於上下文，相同之進一步特別實施例能被提供，如上面用於該對應設計的型面間隙所敘述。於此案例中，該裝配及行為尤其是可為有利的，並給與被加熱之摩擦環。

於該複合剎車碟片的第一態樣中，這包含所敘述之摩擦環以及剎車碟片室，其中該剎車碟片室被形成進入該摩擦環的內部造型。

於該複合剎車碟片之第二態樣中，這包含剎車碟片室以及具有內部造型的摩擦環，該剎車碟片室被形成進入該摩擦環，其中該剎車碟片室包含用於該摩擦環及剎車碟片室之相互軸向固定的至少一向外引導突出部份。

於一實施例中。該突出部份或諸突出部份之每一者包含至少一區域，該突出部份或諸突出部份在該區域中具有如能藉由自由材料流動而升起的形狀。

於一實施例中，該突出部份或諸突出部份在該個別之至少一區域中所具有的形狀已經由自由材料流動而升起。

於一實施例中，該等突出部份係像凸塊或凸塊形。

於一實施例中，藉著該至少一突出部份形成一結構，其係以連續的方式或分段地沿著環件存在。於該結構分段地沿著環件存在之案例中，此結構尤其是可在複數個位置沿著環件藉由該等突出部份被形成。

於一實施例中，一直線係藉由該結構所再現，該直線係藉由該內部造型在該摩擦環之端面的形狀來敘述，尤其是在此該端面為限定該內部造型之端面。藉此，此再現尤其是可為此一本質，使得該結構係相對於所論及的直線徑向地向外位移。藉此，依情況而定，該位移之量值可為取決於該內部造型的個別局部半徑(或該摩擦環的造型區域上之個別端面)。在連續結構的案例中，譬如於該內部造型的齒間隙之區域中的突出部份能比於該內部造型的齒部之區域中更遠地(或另一選擇地至較少程度)徑向向外突出。或在分段地沿著該環件存在之結構的案例中，於該內部造型的齒間隙(或另一選擇地在齒部之區域中)之區域中的突出部份能比於該內部造型的齒腹之區域中徑向地向外突出至一較大程度。

尤其是分段地沿著該環件存在的結構能藉由均勻地分佈在該內部造型的周邊之上的複數個、例如4或20個突出部份所形成。

尤其是分段地沿著該環件存在的結構能藉由與具有型面間隙或齒間隙或齒之內部造型一樣多的突出部份所精確地形成。

吾人可設想突出部份係存在於該內部造型之每一齒間隙的區域中及/或突出部份係存在於該內部造型之每一齒尖的區域中。

吾人可設想至少一突出部份以像圓環之方式或連續地延伸在該摩擦環的整個周邊之上。譬如，其可沿著環件具 有曲折的形狀。尤其是，吾人可設想精確地是至多二個此等突出部份存在。藉此，該一突出部份譬如接著防止該剎車碟片室於該一軸向方向中滑出該摩擦環，且該另一突出部份防止該剎車碟片室於該相反之軸向方向中滑出該摩擦環。

譬如，於分段地沿著環件存在的結構之案例，吾人可設想第一複數個突出部份係設在該摩擦環的第一端面上，且第二複數個突出部份係存在該摩擦環之第二端面上，以致該第一複數個突出部份防止該剎車碟片室於一軸向方向中滑出該摩擦環，且該第二複數個突出部份防止該剎車碟片室於該相反之軸向方向中滑出該摩擦環。

該摩擦環可被該剎車碟片室(具有該等突出部份)分段地或連續地沿著其周邊所圍繞，在接近該內部造型的端面，藉著該等突出部份。

被形成在該等端面之間所提供的表面或溝槽或凹部上之剎車碟片室的至少一突出部份，可被額外地或另一選擇地提供至接近該內部造型之摩擦環的端面上之突出部份。類似於已在上面被敘述者，於沿著該內部造型的周邊連續地存在之表面或溝槽或凹部的案例中，該至少一突出部份能形成以連續方式或分段地沿著環件存在的結構。於以非連續方式分佈在該內部造型之周邊的表面或溝槽或凹部之案例中，每表面或溝槽或凹部可為存在一或二個突出部份。

該至少一突出部份能被一體成形至所論及的表面或溝 槽或凹部上、或亦至限定該內部造型之摩擦環的端面上。

該至少一突出部份係以所論及之方式一體成形的區域典型可為鄰接一區域，其中該至少一突出部份之形狀已經由自由材料流動而升起。

用於該複合剎車碟片的進一步實施例將由所敘述之複合剎車碟片製造方法來推論。

用於製造車輛用輪子之方法，其中該輪子包含複合剎車碟片，其特徵在於該複合剎車碟片係藉由所敘述的複合剎車碟片製造方法所製成，或其中所敘述之複合剎車碟片或所敘述的摩擦環被使用於該製造方法。

根據本發明之車輛包含所敘述型式的複合剎車碟片或藉由所敘述之複合剎車碟片製造方法所製成的複合剎車碟片、或包含所敘述之摩擦環的複合剎車碟片。

該車輛尤其是可為機動車輛、譬如汽車、摩托車、或電動腳踏車。該車輛亦可為無馬達的車輛。

在相對於本發明之概括觀點中，這不被限制於複合剎車碟片或其製造。於對比下，在此概括觀點內，代替有關僅只藉由舉例所給與之摩擦環，其有關外部零件、例如外環件，其係設有內部造型(或內部造型)，且代替僅只有關經由舉例所給與的剎車碟片室(及剎車碟片室坯料)，其有關具有管狀區段的內部零件(及內部零件坯料)，其中該內部坯料及該外部零件被緊固在彼此上或被彼此連接或該不同地，其中複合零件被建立，其包含該內部零件及該外部零件。

該概括方法尤其是可被敘述為用於製造複合零件之方法，該複合零件包含具有管狀區段的內部零件、及外部零件、例如外部環件，具有內部造型、尤其是內部造型，其中被導入該外部零件的內部零件坯料、或更精確地是該內部零件坯料之管狀區段係藉著至少一壓製工具形成進入該內部造型。

由不同的觀點，吾人可看見該方法亦當作一方法，用於連接、尤其是包含管狀區段的內部零件之永久連接至外部零件、例如外部環件，其具有內部造型、尤其是內部造型，其中被導入該外部零件的內部零件坯料、或更精確地是該內部零件坯料之管狀區段係藉著至少一壓製工具形成進入該內部造型。

該概括方法之更多專門的實施例將由用於該複合剎車碟片之特別案例所敘述的實施例推論。

該概括設備尤其是可被敘述為用於製造複合零組件之設備，該複合零組件包含具有管狀區段的內部零件及具有內部造型之外部零件，其中該內部零件係可藉著該設備藉由再成形一內部零件坯料來生產，且該內部零件坯料包含管狀區段，其中該設備包含：-工件夾具，可繞著其縱向軸線旋轉，用於固持該外部零件，該內部零件被導入該外部零件，以致該管狀區段係以使得該管狀區段可在其內側面上被機器加工之方式位在該內部造型內；-驅動器，用於該工件夾具的旋轉，該驅動器被設計 用於隨著暫時變動的轉速產生旋轉、尤其是間歇式旋轉；-工具夾具，用於固持至少一壓製工具，該工具夾具係可驅動，用於執行相對該縱向軸線徑向地延伸之線性振盪運動，以致在其內側面上的管狀區段可藉著該至少一壓製工具被反覆地、尤其是週期地機器加工；-同步化裝置，用於同步化可藉著該驅動器產生之工件夾具的旋轉、與該工具夾具相對該縱向軸線徑向地延伸之線性振盪運動。

由另一觀點，該設備尤其是亦可被敘述為用於連接、尤其是用於具有管狀區段的內部零件之永久連接至具有內部造型、尤其是內部造型的外部零件、例如外部環件之設備，其中該內部係可藉由再成形內部零件坯料藉著該設備生產，且該內部零件坯料具有管狀區段，其中該設備包含上面所論及之組成物(工件夾具、用於該工件夾具的旋轉之驅動器、工具夾具、同步化裝置)。

該概括設備的更特別之實施例將由對於該複合剎車碟片的特別案例所敘述之實施例被推論。

該概括應用尤其是可為用於製造複合零件所敘述的概括設備之應用，或由另一觀點，來自用於連接、尤其是用於具有管狀區段的內部零件之永久連接至具有內部造型、尤其是內部造型的外部零件、例如外部環件之不同觀點所敘述的概括設備之應用。

該等概括應用的更特別實施例將由對於該複合剎車碟片的特別案例所敘述之實施例被推論。

由本發明的一般觀點，該複合零件能被敘述為包含內部零件及外部零件之複合零件，該外部零件包含內部造型、尤其是內部造型，該內部零件被形成進入該外部零件，其中該內部零件包含向外引導之突出部份，用於該內部零件與該內部零件的相互、軸向固定，尤其是其中該等突出部份之每一者具有至少一區域，其中它們具有如能藉由自由材料流動而升起的形狀。

於該概括觀點中，該內部零件坯料及該內部零件亦可為像壺罐，且尤其是它們可為至少於待形成(再成形)之管狀區段中由金屬薄片、例如鋼金屬片所形成。該外部零件尤其是可為金屬的。

進一步實施例及優點將由該等申請專利範圍附屬項所推論。

1‧‧‧剎車碟片室

1a‧‧‧剎車碟片室坯料

1r‧‧‧管狀區段

1t‧‧‧基底部分

1x‧‧‧突出部份

2‧‧‧內部造型

2a‧‧‧軸向端部

2b‧‧‧軸向端部

2f‧‧‧齒根間隙區域

3‧‧‧摩擦環

3x‧‧‧溝槽

4‧‧‧軸線

5‧‧‧工具夾具

7‧‧‧壓製工具

7a‧‧‧活動區域

7b‧‧‧突出部份

8‧‧‧導引件

10‧‧‧機台

11‧‧‧偏心驅動器

12‧‧‧導軌

20‧‧‧剎車碟片

30‧‧‧設備

tL‧‧‧腰部

tZ‧‧‧腰部

本發明之主題在下文經由實施例範例及所附圖示被說明。以概要的方式，在下面顯示有：圖1係該設備在該形成步驟製程之開始的細節於軸線平行剖面中之說明圖；圖2係圖1之摩擦環及剎車碟片室坯料在垂直於該軸線的剖面中之說明圖；圖3係圖1之設備的細節在平行於該軸線之剖面中的說明圖，但在該形成步驟製程之末端；圖4係圖3之摩擦環及剎車碟片室在垂直於該軸線的 剖面中之說明圖；圖5係在該方法的末端，該設備之細節於軸線平行剖面中的說明圖；圖5A係圖5之設備的細節在垂直於該軸線的剖面中之說明圖，於圖5中藉由該箭頭及“A”為其特徵；圖5B係圖5之設備的細節在垂直於該軸線的剖面中之說明圖，於圖5中藉由該箭頭及“B”為其特徵；圖6係在該方法的末端，具有壓製工具及突出部份之設備的細節於軸線平行剖面中之說明圖；圖6A係圖6之設備的細節在垂直於該軸線的剖面中之說明圖，於圖6中藉由該箭頭及“A”為其特徵；圖6B係圖6之設備的細節在垂直於該軸線的剖面中之說明圖，於圖6中藉由該箭頭及“B”為其特徵；圖7係在該方法的末端，於該摩擦環中具有溝槽或凹部之設備的細節於軸線平行剖面中之說明圖；圖7A係圖7之設備的細節在垂直於該軸線的剖面中之說明圖，於圖7中藉由該箭頭及“A”為其特徵；圖7B係圖7之設備的細節在垂直於該軸線的剖面中之說明圖，於圖7中藉由該箭頭及“B”為其特徵；圖8A係具有形成步驟剎車碟片室的摩擦環之細節在垂直於該軸線的剖面中之說明圖；圖8B係根據圖8A具有已加熱的摩擦環之細節的原理說明圖；圖9係具有形成步驟剎車碟片室的摩擦環之細節在垂 直於該軸線的剖面中之說明圖；圖10係具有形成步驟剎車碟片室的摩擦環之細節在垂直於該軸線的剖面中之說明圖，該剎車碟片室具有形成有腰部的間隙；圖11係具有不對稱之型面間隙的摩擦環之細節在垂直於該軸線的剖面中之說明圖。

本質上非用於了解本發明至某種程度的零件不被說明。所敘述之實施例範例代表當作範例的本發明之主題且沒有限制效果。

圖1在平行於軸線4之剖面中以概要方式說明用於製造複合剎車碟片的設備30之細節，該複合剎車碟片具有摩擦環3及剎車碟片室。圖2在垂直於該軸線4的剖面中以概要方式說明圖1之摩擦環3及剎車碟片室坯料1a。

圖1及2在該形成步驟製程的開始說明該條件，如此於一條件中，其中該剎車碟片室坯料尚未藉由該壓製工具被再成形，反之圖3及4以相同方式說明該相同設備，但於一在該形成步驟製程的末端之條件中，如此於一條件中，其中該剎車碟片室坯料被再成形為該剎車碟片室。

該設備30具有用於由摩擦環或摩擦環3與剎車碟片室坯料1a(圖1、2)建立複合剎車碟片20(看圖4)之作用，該摩擦環3包含譬如被設計為內齒接部的內部造型2，該剎車碟片室坯料在該方法的過程中藉著該設備30被重新 加工、再成形為剎車碟片室1。該剎車碟片室坯料1a及亦該剎車碟片室1具有管狀區段1r及基底部分1t，該基底部分係鄰接至該管狀區段，且其可具有一有角度之區域(圖1及3)與設有開口(圖1至4)。

該摩擦環3當然可具有比於被了解更為基本概要的圖面中者更複雜之結構，例如其能具有更複雜、譬如不對稱的型面，且為由該內側通風之摩擦環。

該剎車碟片室坯料1a於藉著壓製工具7所進行的多數個壓製步驟中被形成為該內部造型2。該剎車碟片室坯料1a在該方法的開始能具有未造型、圓柱形管狀區段1r，如在圖1及2中所說明。

該壓製工具7具有活動區域7a，該管狀區段1r可藉著該活動區域被以由該內側週期性鎚擊的方式來機器加工。該剎車碟片室坯料1a被塑性地形成或於該內部造型2之齒根的區域(圖中2f所指的區域)中再成形，以致在此其獲得徑向地向外突出之型面突出部份或齒部。該壓製工具7被固持在該設備30的工具夾具5中。

典型地，該剎車碟片室坯料1a依序在該內部造型2之所有齒間隙區域2f中被機器加工，其中這亦可在該工件(具有被插入的剎車碟片室坯料之摩擦環)的數個連續周轉中發生，以致最後該剎車碟片室坯料1a鄰接齒間隙區域2f之每一區域藉著該壓製工具7被機器加工數次。一方面，沿著該內部造型的周邊進入不同區域(齒間隙區域2f)之成形被打碎成數個連續地進行的部份步驟，但在另 一方面，進入每一個此區域之成形被以此方式打碎成數個連續地進行的部份步驟。

該方法例如被進行如下：該剎車碟片室坯料1a被導入該摩擦環3，為此一引導裝置能依情形而定被使用，該引導裝置可為該設備30之零件。機器手臂能譬如用作引導裝置或亦用作此引導裝置的零件。

工件夾具(在該等圖面中未示出)固持該摩擦環3，使該剎車碟片室坯料1a被導入在其中(其一起形成該工件)，對此該二夾具可依情形而定被提供，一夾具用於該摩擦環3及另一夾具用於該剎車碟片室坯料1a。

該被固持或安裝之工件接著被沿著該軸線4運動，直至目標位置被抵達，其中該壓製工具7(或更精確地是其活動區域7a)相對該內部造型2之合適位置係存在。大致上，以使得其至少在該內部造型2的整個延伸部之上延伸平行於該軸線4、尤其是使得該活動區域仍然具有多餘長度或懸伸在該內部造型2的兩端部之方式，該活動區域7a係接著延伸平行於該軸線4。

相對於旋轉，該摩擦環3及該工具夾具(及/或該壓製工具7)能被彼此精確地對齊，以位置決定單元的幫助(或至少以可輸出之資料或信號的幫助)，其中這不被表示在該等圖面中。用於此，該位置決定單元譬如可包含光學或機械感測器，該內部造型2之旋轉式對齊、譬如相對一參考、譬如相對該壓製工具7的旋轉式對齊能藉著該感測器 被決定。據此，藉著用於該工件夾具之旋轉的合適驅動器，該工件或至少一摩擦環3可接著被帶入合適之最初位置，其中該內部造型2及該活動區域7a係以合適方式彼此對齊。

該工件能繞著該軸線4以變化的轉速、例如以間歇式方式被旋轉，如在圖2及4中藉由該虛線箭頭所說明，藉著用於該工件夾具之旋轉的驅動器。該工件旋轉之轉軸及該複合剎車碟片的轉軸於該軸線4中重合，該轉軸將被建立且亦對應於該摩擦環之軸線及對應於該內部造型的軸線。該壓製工具7同時地執行振盪徑向運動，如在圖1及3中藉由該雙側箭頭所說明。譬如被引導在導引件或導軌8中之工具夾具5可於該徑向方向中(如此垂直於該軸線4)被來回地運動，譬如藉著用於此的偏心驅動器11。該導引件8能被提供於滑動機台10中，其同樣地以可徑向地運動之方式被安裝在該設備30的導軌12或機架上。

該壓製工具7之徑向地振盪運動係與該工件夾具的旋轉運動同步化，如此使具有所導入之剎車碟片室坯料1a的摩擦環3旋轉運動。未被表示在該等圖面中之同步化裝置可被提供用於此，且譬如以電子或機械的方式起作用。尤其是，該壓製工具7之徑向地振盪運動的頻率及相位(相對該工件旋轉之頻率及相位)可被選擇，使得該壓製工具被最大地徑向偏向，如此在那些時間可為與該工件嚙合，其中該工件的旋轉運動係最小或該工件短暫地停頓。在每一個此壓製步驟之後，該工件譬如可被進一步旋轉至 此一程度，即該下一次嚙合可在該下一個區域中發生，如此在該鄰接齒間隙的區域。

該活動區域7a能被設計，使得至少在該形成步驟製程之末端，與該剎車碟片室坯料1a造成接觸之區域重疊該內部造型，如此至少用於該個別之最後嚙合進入該型面間隙，用於在鄰接的型面間隙嚙合。徑向朝內突出之毛邊能夠以此方式被避免。

如此局部冷形成(再成形)步驟可在該內部造型2的整個周邊之上局部地發生，用於形成該剎車碟片室1a進入該內部造型2的每一齒間隙。

如業已在上面論及，不只是每齒間隙執行單一壓製步驟、而是執行數個壓製步驟可為進一步有用的。徑向進給運動可被提供用於此，其係藉由該滑動機台10之徑向運動(徑向往外)所實現，如在圖1及3中藉由該簡單的箭頭所說明。該進給運動能例如以連續之方式被施行，或依情形而定亦可為以逐步的方式被施行。

如此，以整體而言、但亦局部地、例如在該內部造型2之每一齒間隙，該剎車碟片室坯料1a可經由形成步驟製程被進一步形成及進一步形成為該內部造型2，該形成步驟製程被分成數個部份步驟、尤其是壓製步驟。然而，於該工件旋轉之單一周轉中，其亦可為充分的是不提供更多、如此每齒間隙僅只單一壓製步驟及如此例如完成該剎車碟片室坯料之形成進入該摩擦環。

吾人可在圖4中認知已經由多數個壓製步驟而源自該 剎車碟片室坯料1a的剎車碟片室1被形成為該內部造型2。

既然用於形成為該摩擦環3的內部造型之剎車碟片室坯料1a的再成形本質上係僅只在該徑向方向中施行，該剎車碟片室坯料或該剎車碟片室之軸向長度至少本質上保持恆定的。如果有的話，該剎車碟片室坯料或該剎車碟片室於該軸向方向中之僅只輕微的延伸當形成時出現。

圖5係在該方法的末端，設備30之細節的系統化說明圖，並在平行於該複合剎車碟片之轉軸及該工件旋轉的轉軸之剖面中。該設備可例如為設備30，如在圖1至4中被敘述。圖5A及5B係圖5的設備之細節的系統化說明圖，並在垂直於該軸線之剖面中，且於圖5中，該等剖面係分別藉由該箭頭及“A”與“B”為其特徵。

該程序係相對於圖6、6A及6B以及圖7、7A及7B精確地類似。

在每一案例中說明在該壓製工具7之嚙合進入該工件(包含摩擦環3及剎車碟片室坯料1a、或在該方法的末端、該剎車碟片室1)期間之條件。

吾人可在圖5中認知平行於該軸線4(在圖5中垂直地延伸，但不被表示)的活動區域7a在兩側面上延伸超出該內部造型2之(同樣地軸線平行)延伸部。該內部造型的(軸向)端部被指示在圖5中之2a、2b。

給與該等方法參數或再成形參數之合適選擇，吾人可在該剎車碟片室1的突出部份1x中成功，亦又能同時地 在該內部造型2之端部2a、2b生產，以此方式，經由將該剎車碟片室坯料1a形成進入該內部造型2。這些突出部份1x徑向地向外突出。它們徑向地突出超出該剎車碟片室1的那些區域，其中該剎車碟片室1被形成進入該內部造型2。

突出部份1x能用作軸向止動部。該剎車碟片室1之滑出該摩擦環3(在該軸向方向中)能被它們所防止。給與該摩擦環3及剎車碟片室1不同的熱膨脹或機械加載，此效應亦可被保留，如以剎車程序可為存在者。

該剎車碟片室1能在其接近該內部造型2的整個周邊之上藉著該等突出部份1x圍繞該摩擦環3。這可為連續地或在分佈於該內部造型2的周邊之上的複數個位置之案例。

如由圖5B為明顯的，該等突出部份1x能夠以環狀之方式被設計。二個此等像圓環的突出部份1x尤其是可存在，且這些之每一者被配置在該內部造型2的軸向端部。

突出部份1x(典型二個突出部份1x)譬如能形成環狀結構，藉著該環狀結構，一直線被再現，該直線係藉由該內部造型2在該摩擦環3之端面3f的形狀所敘述。

如由圖5B為明顯的，此再現可為一本質，使得該環狀結構係相對於所論及之直線向外徑向地位移。

吾人亦可設想該等突出部份1x形成一結構，該結構係分段地沿著環件存在，且藉著該結構再現一線段，該直線係藉由該內部造型2在該摩擦環3的端面3f之形狀所 敘述，但這未顯示在該等圖示中。如果該方法或再成形參數及尤其是該壓製工具7的型面被選擇，使得該突出部份1x係僅只在該內部造型2之齒尖2k的區域中、但未該內部造型2之齒根2f上生產，或相反地，如果該方法或再成形參數及尤其是該壓製工具7的型面被選擇，使得該突出部份1x係僅只在該內部造型2之齒根2f的區域中、但未該內部造型2之齒尖2k上生產，這例如可為該案例。於此一案例中，當作軸向止動部的突出部份之效果係在典型均勻地分佈於該內部造型2的周邊之上的複數個突出部份1x上達成。於此案例中，尤其是每結構一樣有很多突出部份1x可為存在，如該內部造型具有齒部(或齒間隙)。

如在圖5A中被指示，該剎車碟片室坯料1a之形成進入該內部造型能被施行，使得一間隙保持於該剎車碟片室1及該摩擦環3之間、於該等齒間隙或齒根2f的區域中。

如由圖5及5B被認知，該等突出部份1x被以像凸塊或凸塊形方式設計。尤其是，它們包含諸區域，明確地是在此它們不支承在該摩擦環3上、接近該內部造型2之端部2a、2b，在諸區域中，其形狀被自由材料流動所決定。它們係一體地形成在該個別表面上，在此該等突出部份1x係與限定該內部造型2的摩擦環3之端面3f接觸。

以整體而言，吾人能決定徑向遊隙是否應被預設及多少徑向遊隙應被預設，且由於係想要的，該剎車碟片室1及該摩擦環3間之預負載應為如何大，經由該等方法參 數、或更精確地是該再成形參數、諸如該活動區域7a之進給深度及形狀的合適選擇。於所敘述之方法中，這些特徵能被很好地控制及再現。

如在圖5中被說明，該等突出部份1x能例如以壓製工具7被生產，該壓製工具包含活動區域7a，其具有肋條的形狀，尤其是延伸平行於該軸線4及具有平行於該軸線4之恆定型面的肋條。

圖6、6A、6B說明生產特別非常顯著的突出部份1x之可能性。於此案例中，壓製工具7被施加以活動區域7a，該活動區域包含突出部份7b。該等突出部份7b徑向地向外突出，且被配置在位於該等端部(2a、2b)及/或該內部造型之軸向延伸部外側的區域中。

該剎車碟片室坯料1a之材料可藉著這些突出部份7b被徑向向外地位移至特別遠的程度，以致該等突出部份1x特別徑向地向外突出遠達超過該內部造型2之端部2a、2b，亦看圖6及6B。

另一選擇或(如所說明)額外地，於該內部造型2的端部2a、2b之間，在該剎車碟片室坯料1a之形成進入該摩擦環3的內部造型2期間，在圖7、7A及7B中被說明者為其係可能藉著突出部份1x生產軸向止動部。

譬如，溝槽3x或凹部能被提供於該摩擦環3中、更精確地是於該內部造型2中，該剎車碟片室坯料1a之材料可被位移進入該內部造型。如此，一或多個突出部份1x能藉由該等壓製步驟所生產，取決於此一溝槽3x或凹 部的形狀及寬度與其數目，且這些突出部份能具有如上面所述之軸向止動部的作用。隨同該等突出部份1x互相作用為軸向止動部，凹部或對應之表面能延伸在該摩擦環3的整個周邊之上或在其零件之上方，且尤其是它們能被設在複數個位置上，該等位置(典型均勻地)被分佈在該摩擦環的周邊之上，例如藉著每隔20°所提供的溝槽在圖7中所表示之溝槽3x的表面係平行於軸線-垂直平面對齊，且對至該內部造型2之周邊的切線(在每一案例中局部地)形成一直角，該中間突出部份1x與該表面互相作用。然而，其係亦可能(在圖7中未示出)提供不同地對齊以及不同地塑形之溝槽，例如一溝槽能包含表面，其(在每一案例中局部地)與至該內部造型的周邊之切線圍繞一銳角或鈍角。

圖8A至11有關用於該內部造型的設計可能性。

為了在將該剎車碟片室坯料形成為該摩擦環的內部造型時盡可能小地干擾該材料流動，無邊緣之型面形狀可被提供，如在該等圖面中被表示(至少在一垂直於該複合剎車碟片的軸線之剖面中)。

如業已在上面進一步論及，由於預負載之製備，該摩擦環及該剎車碟片室間之無遊隙及堅固裝配被達成。如下文被說明，該內部造型的形狀能促進該摩擦環及該剎車碟片室間之堅固裝配。

圖8A概要地顯示具有剎車碟片室1的摩擦環3之細節的說明圖，該剎車碟片室1係以垂直於該複合剎車碟片 之軸線的剖面形成。在如圖8A中所顯示者之造型形狀的案例中，該摩擦環3及該剎車碟片室1間之不想要的遊隙可發生，給與該摩擦環3之大加熱，如此譬如以一剎車程序，包括其他東西，因為該摩擦環3及該剎車碟片室1間之熱接觸係不好的。一影響可為該剎車碟片室1於該摩擦環3中之不足的中心定位。

圖8B顯示根據圖8A之細節的原理說明圖，具有已加熱之摩擦環3。所論及的遊隙於圖8B中係明顯的。

由於該內部造型2的合適設計，所論及之遊隙能被保持低的或被完全地避免，且這甚至於已加熱之摩擦環3的案例中為確實的。側腹角α係在圖8A中畫出，且這在所說明範例中為21°。該側腹角α被形成於至藉由虛線所表示的內部造型之側腹的切線(於一反曲點中；或依情況而定於一反曲點區域中)、及在中心地延伸經過該鄰接型面間隙而藉由虛線所表示的徑向軸線之間。(徑向軸線係一軸線，其延伸經過該複合剎車碟片的軸線，且位在垂直於該複合剎車碟片的轉軸之平面中)。

於剎車的案例中最多存在之遊隙隨著減少的側腹角α變得較小(或消失)。這譬如由在下面所敘述之案例α=0°亦為明顯的。

圖9顯示具有形成步驟剎車碟片室1之摩擦環3的細節之說明圖，並在一垂直於該軸線的剖面中，其中在此案例中，該側腹角α係少於0°。於圖9之範例中，其係約-5.5°(參考圖8A的案例中之正角度)。在此，吾人能 表達一反曲點區域，因為在所說明的案例中，該等側腹在某一限度之上係平直的。該虛線沿著該反曲點區域延伸。於圖9的案例中，該內部造型之型面突出部份或齒部、或更精確地是該等側腹具有彼此平行的區域。然而，為此緣故，該等型面間隙具有腰部tL，以致該剎車碟片室被固持在該等型面間隙中。於每一個別、據此設計的型面間隙之區域中，該剎車碟片室之個別區域及該摩擦環的個別區域間之正配合連接係以此方式存在。

該剎車碟片室型面區段之在該徑向方向中滑出該內部造型的此一型面間隙需要一用於此之變形的作用力。穩定之固持力可如此被達成。

該等側腹包含至少一區域，其中該側腹至該先前論及的徑向軸線(於圖9中之虛線)之距離隨著至該轉軸增加的距離而增加。這不是於圖8A之案例中的案例。在此，該側腹至所論及的中心徑向軸線(於圖8A中之虛線)的距離隨著至該轉軸之增加的距離而減少，以致沒有變形功需要被施加頂抗該剎車碟片室型面區段之在該徑向方向中滑出該內部造型的此一型面間隙，且正連接也不存在於個別型面間隙之區域中。

該摩擦環及該剎車碟片室間之良好裝配具有不在意的或至少低的遊隙，甚至於剎車之案例中，導致不只用於負側腹角α，而且業已用於α=0°。該摩擦環與該剎車碟片室間之遊隙(亦於剎車之案例中)亦可為充分地小，亦用於直至α=10°或至少α=5°的側腹角。

如果(因為該摩擦環的內部造型之個別設計)不只徑向地向外突出的剎車碟片室型面區段被固持在該內部造型中(看圖9)，而且該內部造型之型面突出部份(或齒部)又被固持在徑向地朝內凸出的剎車碟片室型面區段中，該摩擦環及該剎車碟片室間之特別牢固的裝配可被達成。於此一案例中，該內部造型包含形成有腰部的型面突出部份(或齒部)。以此方式，該剎車碟片室之個別區域及該摩擦環的個別區域間之正連接係不只存在於每一個別據此設計的型面間隙之區域中，而且存在於每一個別、據此設計的型面突出部份(或齒部)之區域中。

圖10係具有形成步驟剎車碟片室1之摩擦環3的細節之說明圖，並在一垂直於該軸線的剖面中具有包含腰部tL的型面間隙。再者，於圖10之範例中，該鄰接型面突出部份或型面齒亦具有腰部tZ。

該摩擦環與該剎車碟片室間之無遊隙裝配及相對於熱效應特別穩定的裝配能夠以此方式被達成。於此一案例中，有側腹區域，具有負的側腹角α及至少一點(或，於對應的實施例範例中，依情況而定，亦為一區域)，使α=0°。

僅只具有對稱型面間隙(及對應的對稱型面突出部份或齒部)的內部造型被表示在圖8A至10中。藉此，該對稱性尤其是有關於一剖面中之對稱性，該剖面係垂直於該複合剎車碟片的轉軸，相對於經過該個別型面間隙之中心或經過該個別型面突出部份的中心。

對應的對稱性可被給與，但不需要為存在。用在相對於該摩擦環及該剎車碟片室間之改善的裝配、或其在加熱該摩擦環上之改善的行為之效應，其可為充分的，該等效應就圖8A至10之情況被討論，如果型面間隙的二側腹之僅只一個具有就圖8A至10的情況而被討論之特徵的其中一者。

圖11在垂直於該軸線的剖面中顯示摩擦環3之細節的說明圖，並給與不對稱之型面間隙。形成步驟剎車碟片室不被顯示在圖11中。於所表示的案例中，被配置在圖11中之左邊的側腹具有α=10°之側腹角。且被表示在右邊上的側腹具有該型面間隙之腰部tL以及該鄰接型面突出部份的腰部tZ。

尤其是，如果，其中僅只型面之二側腹的其中一者具有就圖8A至10的情況而被討論之特徵的其中一者，而且亦於其他不對稱造型之案例中，對於該裝配可為有利的，如果型面間隙亦又被提供，其型面形狀源自在該個別的中心徑向軸線之鏡像。該非鏡像及該鏡像型面形狀能沿著該周邊以交替的方式被提供。

看圖9及10，在形成為該內部造型時，在上面被概述之形成有腰部的產物間隙之效應的結果至少局部地由於該剎車碟片室坯料之材料被提高至該等側腹的事實。使腰部tZ同時存在，看圖10，在形成步驟時，該剎車碟片室坯料之材料甚至可被帶入該鄰接型面間隙的個別腰部。具有圓錐形(非形成有腰部)活動區域之壓製工具能被使用於 此。方法參數的對應選擇可允許此材料流動。據此，該剎車碟片室之凸出造型能被建立，如譬如於圖9及10中被表示。

藉著所敘述之方法及所敘述的設備，具有可選擇之特徵的高品質複合剎車片能夠以經濟之方式被建立。該複合剎車碟片可被應用於輪子及於不同車輛中、尤其是於機動車輛中、譬如於汽車中。

Claims (17)

1. 一種用於製造複合剎車碟片的方法，該複合剎車碟片包含剎車碟片室、及具有內部造型之摩擦環，其中被導入該摩擦環的剎車碟片室坯料係藉著至少一壓製工具形成該內部造型，其中該摩擦環隨同所導入之剎車碟片室坯料以暫時變動的轉速繞著該複合剎車碟片之轉軸執行一旋轉運動，且該至少一壓製工具執行與所論及的旋轉運動同步化之徑向振盪運動，以致該至少一壓製工具反覆地加工該剎車碟片室坯料。
2. 如申請專利範圍第1項之用於製造複合剎車碟片的方法，其中該形成步驟包含在該內部造型之不同造型間隙的區域中之複數個壓製步驟的連續實施。
3. 如申請專利範圍第1項之用於製造複合剎車碟片的方法，其中該形成步驟包含於該內部造型之每一齒間隙的區域中之至少二個壓製步驟。
4. 如申請專利範圍第1項之用於製造複合剎車碟片的方法，其中該至少一壓製工具在該旋轉運動之複數相位中加工該剎車碟片室坯料，其中該摩擦環及該被導入的剎車碟片室至少短暫地停頓，且其中該至少一壓製工具於該摩擦環及該被導入之剎車碟片室坯料之旋轉停頓的相位中加工該剎車碟片室坯料。
5. 如申請專利範圍第1項用於製造複合剎車碟片的方法，其中該剎車碟片室坯料在導入該摩擦環之前係未造型的。
6. 如申請專利範圍第1項用於製造複合剎車碟片的方法，其中該內部造型包含型面間隙，該等型面間隙係藉著至少一個此型面側腹來形成有腰部及/或劃定界限，該型面側腹具有一區段或位置，在此其在10°內平行於徑向軸線延伸，該徑向軸線在中心地延伸經過該個別的型面間隙。
7. 如申請專利範圍第1至6項中任一項用於製造複合剎車碟片的方法，其中用於該摩擦環及剎車碟片室之相互軸向固定的至少一向外引導突出部份，係藉著該至少一壓製工具在該形成步驟期間形成在該剎車碟片室上。
8. 如申請專利範圍第7項之用於製造複合剎車碟片的方法，其中該至少一突出部份係藉由該剎車碟片室坯料之再成形所產生，該等再成形係藉由壓製步驟所施行，該剎車碟片室坯料之再成形亦藉著壓製步驟所施行，用於達成該形成步驟。
9. 如申請專利範圍第7項之用於製造複合剎車碟片的方法，其中至少二突出部份被形成，其中該等突出部份之至少一者係形成在該內部造型的軸向端部上，且該等突出部份之至少另一者係形成在該內部造型的另一軸向端部上。
10. 一種用於製造複合剎車碟片之設備，該複合剎車碟片包含剎車碟片室及具有內部造型的摩擦環，其中該剎車碟片室係可藉著該設備藉由再成形剎車碟片室坯料所產生，且該剎車碟片室坯料具有管狀區段，其中該設備包含：工件夾具，可繞著其縱向軸線旋轉，用於固持該摩擦環，該剎車碟片室坯料以使得該管狀區段可在其內側面上被加工之方式被導入該摩擦環，以致該管狀區段係位在該內部造型內；驅動器，用於該工件夾具的旋轉，其被設計用於隨著暫時變動的轉速產生旋轉；工具夾具，用於固持至少一壓製工具，該工具夾具係可驅動，用於執行相對該縱向軸線徑向地延伸之線性振盪運動，以致在其內側面上的管狀區段可藉著該至少一壓製工具被反覆地加工；同步化裝置，用於同步化可藉著該驅動器產生之工件夾具的旋轉、與該工具夾具相對該縱向軸線徑向地延伸之線性振盪運動。
11. 如申請專利範圍第10項用於製造複合剎車碟片之設備，包含位置決定單元，用於決定該摩擦環及該工具夾具或該摩擦環及該壓製工具的相對旋轉式定位。
12. 如申請專利範圍第10或11項用於製造複合剎車碟片之設備，包含用於將該剎車碟片室坯料導入該摩擦環的導入裝置。
13. 一種根據申請專利範圍第10或11項的設備之應用，用於製造複合剎車碟片。
14. 一種摩擦環，包含具有型面間隙的內部造型，該等型面間隙形成有腰部。
15. 一種複合剎車碟片，包含根據申請專利範圍第14項之摩擦環、以及剎車碟片室，其中該剎車碟片室被形成進入該摩擦環的內部造型。
16. 一種用於製造車輛用輪子之方法，其中該輪子包含複合剎車碟片，及其中該複合剎車碟片係藉著根據申請專利範圍第1至9項的任一項之方法所製成，或其中根據申請專利範圍第14項的摩擦環被使用於該製造方法。
17. 一種車輛，包含根據申請專利範圍第14項的摩擦環、或藉由根據申請專利範圍第1至9項之任一項的方法所製成之複合剎車碟片。